![]() | |
![]() | |
Разработчик | Wind River (100% дочерняя компания TPG Capital ) |
---|---|
Семейство ОС | Операционные системы реального времени |
Рабочее состояние | Текущий |
Первый выпуск | 1987 ; 34 года назад ( 1987) |
Последний релиз | VxWorks 7 SR0660 / 2 декабря 2020 г. ; 8 месяцев назад ( 2020-12-02) |
Маркетинговая цель | Встроенные системы |
Платформы | x86, x86-64, MIPS, PowerPC, SH-4, ARM, RISC-V |
Тип ядра | Монолитный |
Лицензия | Проприетарный |
Официальный веб-сайт | Windriver.com/products/vxworks |
VxWorks является операционная система реального времени (RTOS) разработан как проприетарное программное обеспечение с помощью Wind River Systems, дочерняя компания из TPG Capital, США. Впервые выпущенный в 1987 году, VxWorks предназначен для использования во встроенных системах, требующих детерминированной производительности в реальном времени и, во многих случаях, сертификации безопасности и защиты, для таких отраслей, как аэрокосмическая и оборонная промышленность, медицинские устройства, промышленное оборудование, робототехника, энергетика, транспорт, сетевая инфраструктура, автомобилестроение и бытовая электроника.
VxWorks поддерживает архитектуру AMD / Intel, архитектуру POWER, архитектуры ARM и RISC-V. ОСРВ может использоваться в многоядерной асимметричной многопроцессорной обработке (AMP), симметричной многопроцессорной обработке (SMP), а также в смешанных режимах и проектах с несколькими ОС (через гипервизор типа 1) на 32- и 64-разрядных процессорах.
VxWorks поставляется с ядром, промежуточным программным обеспечением, пакетами поддержки плат, пакетом разработки Wind River Workbench и дополнительными сторонними программными и аппаратными технологиями. В своем последнем выпуске, VxWorks 7, ОСРВ была переработана для модульности и возможности обновления, поэтому ядро ОС отделено от промежуточного программного обеспечения, приложений и других пакетов. Масштабируемость, безопасность, безопасность, возможности подключения и графика были улучшены для удовлетворения потребностей Интернета вещей (IoT).
VxWorks начался в конце 1980-х как набор усовершенствований простой RTOS под названием VRTX, продаваемой Ready Systems (ставшей продуктом Mentor Graphics в 1995 году). Wind River приобрела права на распространение VRTX и значительно улучшила его, добавив, помимо прочего, файловую систему и интегрированную среду разработки. В 1987 году, предвидя прекращение действия своего торгового посреднического контракта с Ready Systems, Wind River разработала собственное ядро для замены VRTX в VxWorks.
Опубликованный в 2003 г. с авторским правом Wind River, «Концепции реального времени для встроенных систем» описывает среду разработки, настройки времени выполнения и семейства системных вызовов ОСРВ. Написанное сотрудниками Wind River с предисловием Джерри Фиддлера, председателя и соучредителя Wind River, учебник представляет собой отличное руководство по ОСРВ. (Однако он не заменяет документацию Wind River, которая может понадобиться практикующим инженерам.)
Ключевые вехи VxWorks:
VxWorks поддерживает архитектуру Intel, архитектуру Power и архитектуры ARM. ОСРВ может использоваться в многоядерной асимметричной многопроцессорной обработке (AMP), симметричной многопроцессорной обработке (SMP), а также в смешанных режимах и мульти-ОС (через гипервизор типа 1) на 32- и 64-разрядных процессорах.
VxWorks состоит из набора компонентов среды выполнения и инструментов разработки. Компоненты времени выполнения - это операционная система (UP и SMP; 32- и 64-разрядная), программное обеспечение для поддержки приложений (файловая система, основной сетевой стек, стек USB и межпроцессное взаимодействие) и аппаратная поддержка (адаптер архитектуры, поддержка процессора. библиотеки, библиотеки драйверов устройств и пакетов поддержки платы). Основные инструменты разработки VxWorks - это компиляторы, такие как Diab, GNU и Intel C ++ Compiler (ICC), а также их инструменты сборки и настройки. Система также включает инструменты повышения производительности, такие как набор средств разработки Workbench и инструменты Intel, а также инструменты поддержки разработки для отслеживания активов и поддержки хоста.
Платформа представляет собой модульную открытую систему, не зависящую от производителя, которая поддерживает ряд стороннего программного и аппаратного обеспечения. Ядро ОС отделено от промежуточного программного обеспечения, приложений и других пакетов, что упрощает исправление ошибок и тестирование новых функций. Реализация многоуровневой системы сборки исходного кода позволяет одновременно устанавливать несколько версий любого стека, поэтому разработчики могут выбрать, какая версия любого набора функций должна быть включена в библиотеки ядра VxWorks.
Дополнительная передовая технология для VxWorks предоставляет дополнительные технологические возможности, такие как:
Список некоторых функций ОС:
В марте 2014 года Wind River представила VxWorks 7, в котором особое внимание уделяется масштабируемости, безопасности, безопасности, возможности подключения, графике и виртуализации. Ниже перечислены некоторые обновления выпуска 7. Более подробную информацию можно найти на веб-сайте Wind Rivers VxWorks.
VxWorks был перенесен на ряд платформ и теперь работает практически на любом современном ЦП, который используется на рынке встраиваемых систем. Сюда входят семейство Intel x86 (включая Intel Quark SoC), MIPS, PowerPC (и BAE RAD), Freescale ColdFire, Intel i960, SPARC, Fujitsu FR-V, SH-4 и родственное семейство ARM, StrongARM и xScale. ЦП. VxWorks предоставляет стандартный интерфейс пакета поддержки плат (BSP) между всем поддерживаемым оборудованием и ОС. Комплект разработчика Wind River BSP предоставляет общий интерфейс прикладного программирования (API) и стабильную среду для разработки операционных систем в реальном времени. VxWorks поддерживается популярными библиотеками SSL / TLS, такими как wolfSSL.
Как это часто бывает при разработке встроенных систем, с VxWorks используется кросс-компиляция. Разработка ведется на «хост-системе», где может использоваться интегрированная среда разработки (IDE), включая редактор, набор инструментов компилятора, отладчик и эмулятор. Затем программное обеспечение компилируется для работы в «целевой» системе. Это позволяет разработчику работать с мощными инструментами разработки, ориентируясь на более ограниченное оборудование. VxWorks использует следующие хост-среды и целевые аппаратные архитектуры:
VxWorks поддерживает следующие целевые архитектуры:
Последние версии целевой архитектуры, процессоров и пакетов поддержки плат можно найти на VxWorks Marketplace: https://marketplace.windriver.com/index.php?bspamp;on=locateamp;type=platform
IDE Workbench на основе Eclipse, поставляемая с VxWorks, используется для настройки, анализа, оптимизации и отладки разрабатываемой системы на основе VxWorks. Торнадо IDE был использован для VxWorks 5.x и был заменен на Eclipse, основанное Workbench IDE для VxWorks 6.x. и позже. Workbench также является IDE для линеек продуктов Wind River Linux, On-Chip Debugging и Wind River Diab Compiler. VxWorks 7 использует Wind River Workbench 4, который обновляет базу Eclipse 4, обеспечивая полную поддержку подключаемых модулей сторонних производителей и улучшения удобства использования.
Wind River Simics - это автономный инструмент моделирования, совместимый с VxWorks. Он имитирует полную целевую систему (аппаратное и программное обеспечение) для создания общей платформы для разработки программного обеспечения. Несколько разработчиков могут совместно использовать всю виртуальную систему и все ее состояние, включая историю выполнения. Simics обеспечивает раннюю и непрерывную интеграцию системы и более быстрое создание прототипов за счет использования виртуальных прототипов вместо физических.
VxWorks используется продуктами в широком спектре областей рынка: аэрокосмической и оборонной, автомобильной, промышленной, такой как роботы, бытовая электроника, медицина и сети. Некоторые известные продукты также используют VxWorks в качестве встроенной операционной системы.
Самолет
По состоянию на июль 2019 года в документе, опубликованном Armis, выявлено 11 критических уязвимостей, включая удаленное выполнение кода, отказ в обслуживании, утечки информации и логические ошибки, затрагивающие более двух миллиардов устройств, использующих VxWorks RTOS. Полученные результаты значительны, поскольку эта система используется довольно большим количеством критически важных продуктов. Это видео на YouTube от Армиса показывает, как злоумышленник может туннелировать во внутреннюю сеть, используя уязвимость, и взламывать принтеры, ноутбуки и любые другие подключенные устройства. Уязвимость также может обходить брандмауэры.
Информацию и патчи для всех версий VxWorks, подверженных уязвимости Urgent / 11, можно получить в Wind River.
Операционная система Wind River VxWorks используется на самолетах Boeing 787-8, 787-9 и 787-10. Начиная со 2 апреля 2020 года Федеральное управление гражданской авиации США требует, чтобы операционная система перезагружалась или включалась и выключалась каждые пятьдесят один (51) день. Причина, по которой требуется периодическая перезагрузка общей базовой системы (CCS), заключается в том, что ее отказ при постоянном питании может привести к потере проверки срока службы сообщений общей сети передачи данных (CDN), которая отфильтровывает устаревшие данные с основных дисплеев управления полетом. Из директивы FAA по воздуху: «Потенциальная потеря функции контроля устаревших данных CCS при непрерывном включении в течение 51 дня, если не будет устранена, может привести к ошибочной маршрутизации критически важных для полета данных и отображению их как достоверных данных, что может снизить способность летного экипажа поддерживать безопасный полет и посадку самолета ».